DE3879647T2

DE3879647T2 - METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE QUALITY OF INDIVIDUAL Slaughtered Animal Bodies.

Info

Publication number: DE3879647T2
Application number: DE8888121514T
Authority: DE
Inventors: Signe Klastrup; Freddy Petersen; Svend Erik Soerensen
Original assignee: Slagteriernes Forskningsinstitut
Current assignee: Slagteriernes Forskningsinstitut
Priority date: 1987-12-22
Filing date: 1988-12-22
Publication date: 1993-08-12
Anticipated expiration: 2008-12-23
Also published as: DK676487D0; EP0321981B1; IE61174B1; DK676487A; NZ227346A; IE883704L; CA1328312C; DE3879647D1; EP0321981A1; US4939574A; AU605001B2; AR243681A1; AU2708188A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Bestimmung von Qualitätseigenschaften von individuellen Schlachttierkarkassen.The invention relates to a method and a device for determining quality characteristics of individual slaughtered animal carcasses.

In den Schlachthäusern erfolgt eine Klassifizierung individueller Schlachttierkarkassen, um einen Preis für den Bauern festzusetzen, der der Qualität der Karkassen entspricht. Ein erfahrener Klassifizierungsfachmann schätzt die Form und Fettschicht der individuellen Schlachttierkarkasse ein und ermittelt ihre Kategorie. Der Fachmann stuft die Karkassen dann in Übereinstimmung mit einem Klassifizierungssystem ein.In the slaughterhouses, individual carcasses are classified to set a price for the farmer that corresponds to the quality of the carcass. An experienced classifier assesses the shape and fat layer of the individual carcass and determines its category. The classifier then grades the carcasses in accordance with a classification system.

Das in der EG verwendete System umfaßt fünf Klassen für die Form, die mit E, U, R, O und P bezeichnet werden. Um die E-Klassifikation zu erhalten, muß die Karkasse eine ausgezeichnete Form haben und in Bezug auf ihre wesentlichen Teile ohne Fehler sein. Alle Profile müssen konvex bis superkonvex sein, und die Muskeln müssen ausgesprochen entwickelt sein. Der Oberschenkelbereich muß sehr rund sein, der Rücken muß breit und sehr dick bis hinauf zur Schulter sein, die sehr rund sein muß.The system used in the EC includes five classes of shape, designated E, U, R, O and P. To obtain the E classification, the carcass must have an excellent shape and be free from defects in its essential parts. All profiles must be convex to super-convex and the muscles must be very well developed. The thigh area must be very round, the back must be broad and very thick up to the shoulder, which must be very round.

Die Klassen U, R, O und P werden weniger wertvollen Karkassen zuerkannt. So werden Karkassen, deren Profile konkav bis sehr konkav und deren Muskeln schlecht entwickelt sind, mit der Klasse P (schlecht) bewertet. Bei diesen Karkassen ist der Oberschenkelbereich sehr schwach entwickelt, der Rücken ist schmal mit sichtbaren Knochen, und die Schulter ist flach mit sichtbaren Knochen.Classes U, R, O and P are awarded to less valuable carcasses. Carcasses with concave to very concave profiles and poorly developed muscles are given class P (poor). In these carcasses, the thigh area is very poorly developed, the back is narrow with visible bones, and the shoulder is flat with visible bones.

Zur besseren Differenzierung bei der Festsetzung der Preise kann jede Klasse in drei Unterklassen eingeteilt werden. Daher bezeichnet die Klasse E- eine Karkasse, die als im unteren Drittel der Klasse E liegend bewertet wird, während die Klasse E+ eine Karkasse bezeichnet, die im oberen Drittel liegt.To allow for better differentiation when setting prices, each class can be divided into three sub-classes. Therefore, class E- designates a carcass that is rated as being in the lower third of class E, while class E+ designates a carcass that is in the upper third.

Das System enthält fünf Fettklassen, 1 bis 5. In Klasse 1 werden Karkassen ohne oder mit einer geringen Fettschicht und ohne Fettschicht in der Brusthöhle eingeteilt. Klasse 5 bedeutet, daß die gesamte Karkasse mit Fett bedeckt ist und daß sich in der Brusthöhle starke Fettablagerungen befinden. Der Oberschenkelbereich ist beinahe vollständig mit Fett bedeckt, so daß die Fettsäume nicht mehr klar erkennbar sind. In der Brusthöhle sind die Muskeln zwischen den Rippen mit Fett durchsetzt.The system contains five fat classes, 1 to 5. Class 1 includes carcasses with no or a small layer of fat and no layer of fat in the chest cavity. Class 5 means that the entire carcass is covered with fat and that there are large deposits of fat in the chest cavity. The thigh area is almost completely covered with fat, so that the fat seams are no longer clearly visible. In the chest cavity, the muscles between the ribs are interspersed with fat.

Schlachttierkarkassen, die extremen Klasseneinstufungen entsprechen, können ziemlich leicht voneinander unterschieden werden. Es ist aber eine große Erfahrung notwendig, um eine sichere Klassifizierung von Karkassen vorzunehmen, die sich nur durch eine Klassifizierungsstufe voneinander unterscheiden. Dies trifft insbesondere auf Karkassen zu, die in die Zwischenklassen eingeteilt worden sind, in denen die guten und schlechten Klassifizierungen gemischt vorkommen und gegeneinander abgewogen werden müssen. Unglücklicherweise ist die Situation eben die, daß sich die Mehrzahl der Karkassen in den Zwischenklassen befindet. Das bedeutet, daß die Klassifizierung ungenau sein kann und die Gefahr besteht, daß die Preise auf einem falschen Niveau festgelegt werden.Carcasses corresponding to extreme classifications can be distinguished fairly easily from one another. However, a great deal of experience is required to make a reliable classification of carcasses which differ from one another by only one classification level. This is particularly true for carcasses which have been classified in the intermediate classes, where the good and bad classifications are mixed and must be weighed against each other. Unfortunately, the situation is that the majority of carcasses are in the intermediate classes. This means that the classification can be inaccurate and there is a risk that prices are set at the wrong level.

Ein anderer Aspekt ist der, daß die Klasse den Wert der Karkassen nur bis zu einem bestimmten Ausmaß wiedergibt. Die Klassifizierung ist nur als eine grobe Einteilung der Karkassen in verschiedene Gruppen anzusehen, wobei jede Gruppe aufgrund der Erfahrung eine Preiskategorie repräsentieren kann. Die gleiche Klasse kann auch Karkassen mit einer anderen Zusammensetzung in Bezug auf magereres Fleisch, Fett und Knochen und folglich auch mit verschiedenen Preisen pro kg einschließen.Another aspect is that the class reflects the value of the carcasses only to a certain extent. The classification is to be regarded only as a rough division of the carcasses into different groups, whereby each group can, on the basis of experience, represent a price category. The same class can also include carcasses with a different composition in terms of leaner meat, fat and bone and, consequently, with different prices per kg.

Der exakte Wert der individuellen Karkasse kann nur dadurch festgelegt werden, daß die Karkasse zerlegt wird und die einzelnen Schnitte beurteilt werden. Das verlangt einen erheblichen Aufwand an Arbeit und in Bezug auf die Einschätzung und ist daher aus praktischen Gründen nicht möglich. Von den Qualitäten, die den Wert der Karkasse beeinflussen, können die folgenden genannt werden: Die Ausbeute an verkäuflichern Fleisch, die Fleischverteilung der Karkasse, der Fettgehalt der Karkasse, das Muskelvolumen, die Farbe des Fleisches, die Farbe des Fettes, die Marmorierung, die Zartheit und der Geschmack.The exact value of the individual carcass can only be determined by cutting the carcass and assessing the individual cuts. This requires a considerable amount of work and assessment and is therefore not possible for practical reasons. The following qualities can be mentioned that affect the value of the carcass: the yield of saleable meat, the meat distribution of the carcass, the fat content of the carcass, the muscle volume, the color of the meat, the color of the fat, the marbling, the tenderness and the taste.

Es besteht ein Bedarf an einem halb- oder vollautomatischen Verfahren, das die oben beschriebene subjektive Klassifizierungsprozedur durch eine sichere und objektive Klassifizierung von Schlachtviehkarkassen ersetzen kann. Wenn möglich sollte das Verfahren auch Informationen über andere Eigenschaften der individuellen Karkassen liefern, die den Wert der Karkassen beeinträchtigen.There is a need for a semi- or fully-automated method that can replace the subjective classification procedure described above with a safe and objective classification of slaughter cattle carcasses. If possible, the method should also provide information on other characteristics of the individual carcasses that affect the value of the carcasses.

Ein Versuch zur Erzielung einer objektiven Klassifizierung von Schlachtviehkarkassen mit Hilfe einer Videobildanalyse (VIA) ist bereits beschrieben worden (S.E. S rensen: "Possibilities for Application of Video Image Analysis in Beef Carcass Classification", in In vivo measurement of body composition in meat animals, Elsevier (1984), Seiten 113-122). Die Karkasse wird vor einer Videokamera vor einem dunklen Hintergrund plaziert, worauf ein Videobild aufgenommen wird und die Grauwerte in einem Speicher gespeichert werden. Durch Verarbeitung der Werte in einem Computersystem wird die Konturlinie der Karkasse ermittelt. Verschiedene Parameter, wie beispielsweise die Breite der Brust, der Taille und der Schenkel und die Karkassenfläche können auf der Grundlage der Konturlinie berechnet werden, und es wird darauf hingewiesen, daß die Form und das Magerfleisch/Knochen-Verhältnis ermittelt werden können, wenn die Parameter in einer Formel verwendet werden, die durch Regressionsanalyse gewonnen wurde.An attempt to achieve an objective classification of beef carcasses using video image analysis (VIA) has already been described (S.E. S rensen: "Possibilities for Application of Video Image Analysis in Beef Carcass Classification", in In vivo measurement of body composition in meat animals, Elsevier (1984), pages 113-122). The carcass is placed in front of a video camera against a dark background, whereupon a video image is recorded and the gray values are stored in a memory. The contour line of the carcass is determined by processing the values in a computer system. Various parameters such as the width of the chest, waist and thigh and the carcass area can be calculated based on the contour line, and it is noted that the shape and the lean-to-bone ratio can be determined when the parameters are used in a formula obtained by regression analysis.

Ebenso kann die Grauwertverteilung innerhalb der Konturlinie der Karkasse berechnet werden, und es wird angeregt, die Fettklasse zu bestimmen, indem das Ergebnis in einer Formel verwendet wird, die durch Regressionsanalyse erhalten wurde.Similarly, the grey value distribution within the contour line of the carcass can be calculated and it is suggested to determine the fat class by using the result in a formula obtained by regression analysis.

In dieser Veröffentlichung wird erwähnt, daß die Anwendung der Videobildanalyse bei der Karkasseneinteilung bei weitem nicht einfach ist, und daß mehrere potentielle Probleme zu berücksichtigen sind. Abschließend wird gesagt, daß eine gründliche Optimierung der Analyseverfahren notwendig ist, und daß bei diesem Verfahren zur Erzielung optimaler Ergebnisse die dritte Dimension mit einbezogen werden sollte.This paper mentions that the application of video image analysis to carcass grading is far from straightforward and that several potential problems must be taken into account. Finally, it is stated that a thorough optimization of the analysis procedures is necessary and that this procedure should include the third dimension in order to achieve optimal results.

Es ist bekannt, Schweinekarkassen durch das Gewicht der Karkasse und einige Meßergebnisse der Fleisch- und Fettdicke zu klassifizieren. Sie werden in einen Fleischprozentsatz umgewandelt, der bei der Festsetzung des Preises verwendet wird. Die Dicken werden mit Hilfe eines Instruments mit einer Sonde gemessen, die eine Bedienungsperson an bestimmten Stellen in die Karkasse einführt.It is known to classify pork carcasses by the weight of the carcass and some measurements of the thickness of the meat and fat. These are converted into a percentage of meat that is used in setting the price. The thicknesses are measured using an instrument with a probe that an operator inserts into the carcass at certain points.

Des weiteren ist es bekannt, den Fleisch- und Fettprozentsatz von Schlachtviehkarkassen mit Hilfe dieses Instruments zu messen. Eine objektive Klassifizierung des Schlachtviehs kann jedoch mit Hilfe der gegenwärtig verfügbaren Systeme auf diese Weise nicht durchgeführt werden, und es gibt keine verläßliche Korrelation zwischen derartigen Messungen der Dicken und den Klassen.It is also known to measure the meat and fat percentage of slaughter cattle carcasses using this instrument. However, an objective classification of slaughter cattle cannot be carried out in this way using the systems currently available and there is no reliable correlation between such measurements of thickness and classes.

In der Patentliteratur sind verschiedene Verfahren angegeben worden, die Meßergebnisse liefern sollen, die die Qualitätseigenschaften individueller Schweine- oder Rindviehkarkassen wiedergeben können und die als Grundlage für eine objektive Klassifizierung verwendet werden können.Various methods have been specified in the patent literature that are intended to provide measurement results that can reflect the quality characteristics of individual pig or cattle carcasses and that can be used as a basis for objective classification.

FR-A-25 46 423 beschreibt eine Vorrichtung, die für ein automatisches Messen von Klassifizierungsparametern für Schlachtviehkarkassen ausgelegt ist. Die Vorrichtung enthält eine Anordnung mit einem Rahmen, der eine Auflagefläche für eine zerteilte Schlachtviehkarkasse aufweist. Ein kompliziertes mechanisches System mit mechanischen Sensoren mißt die wesentlichen Maße der Karkasse. Bei dieser Einrichtung ist die Wartung der mechanischen Teile sehr aufwendig, und die Veterinärbehörden könnten eine Sterilisierung jedes Sensors zwischen jeder Messung fordern. Die Vorrichtung kann die Fettklasse oder die Zusammensetzung von Schlachtviehkarkassen nicht ermitteln.FR-A-25 46 423 describes a device designed for automatically measuring classification parameters for slaughter cattle carcasses. The device comprises an assembly with a frame having a support surface for a cut-up slaughter cattle carcass. A complex mechanical system with mechanical sensors measures the essential dimensions of the carcass. In this device, the maintenance of the mechanical parts is very complex and the veterinary authorities could require sterilization of each sensor. between each measurement. The device cannot determine the fat class or composition of slaughtered cattle carcasses.

DE-A-27 28 913 beschreibt eine Einrichtung zur Klassifizierung von Schweinekarkassen in Übereinstimmung mit dem in der Bundesrepublik Deutschland verwendeten System.DE-A-27 28 913 describes a device for classifying pig carcasses in accordance with the system used in the Federal Republic of Germany.

Die Einrichtung enthält eine Dunkelkammer mit einer Farbvideokamera und einer Lichtquelle für tageslichtähnliches Licht. Eine zerteilte Karkasse, insbesondere eine Schweinekarkasse, wird in der Kammer in der Weise angeordnet, daß die Schnittfläche der Kamera und der Lichtquelle gegenüberliegt. Die Parameter der Schnittfläche, wie beispielsweise Fleisch- und Fettdicke, werden durch die Kamera ermittelt und in einem Mikroprozessorsystem verarbeitet. Die Kamera nimmt die Wand der Kammer als schwarz, das Fett als weiß und das Fleisch als rot auf. Auf diese Weise unterscheidet das System zwischen den verschieden Stoffen.The device contains a darkroom with a color video camera and a light source for daylight-like light. A cut carcass, in particular a pork carcass, is placed in the chamber in such a way that the cut surface is opposite the camera and the light source. The parameters of the cut surface, such as meat and fat thickness, are determined by the camera and processed in a microprocessor system. The camera records the wall of the chamber as black, the fat as white and the meat as red. In this way, the system distinguishes between the different substances.

Aufgrund der Aufnahme und des Gewichts der Karkasse kann die Qualitätsklasse im Computer der Einrichtung berechnet werden, und die Karkasse erhält automatisch mit Hilfe einer Stempelvorrichtung eine die Klasse bezeichnende Markierung.Based on the intake and weight of the carcass, the quality class can be calculated in the facility's computer and the carcass is automatically marked with a stamp indicating the class.

FR-A-25 45 010 beschreibt eine Einrichtung zur Klassifizierung von Schweinekarkassen. Bei dieser Einrichtung wird die Höhe einer Ultraschallsonde mit Hilfe einer Videoaufzeichnung der Schnittfläche einer zerteilten Karkasse eingestellt. Des weiteren wird die Aufzeichnung der Kamera zur Bestimmung der Dicken in der Schnittfläche verwendet. Diese Dicken und die von der Ultraschallsonde ermittelten Dicken werden bei der Berechnung zur Ermittlung der Klasse der Schweinekarkasse verwendet.FR-A-25 45 010 describes a device for classifying pig carcasses. In this device, the height of an ultrasonic probe is adjusted using a video recording of the cut surface of a cut carcass. Furthermore, the camera recording is used to determine the thicknesses in the cut surface. These thicknesses and the thicknesses determined by the ultrasonic probe are used in the calculation used to determine the class of the pig carcass.

In der Literatur sind also verschiedene Verfahren vorgesehen worden, bei denen eine Videoaufzeichnung bei der halb- oder vollautomatischen Klassifizierung von Karkassen verwendet wird, jedoch wurde noch kein Verfahren zur Klassifizierung von Schlachtviehkarkassen vorgesehen, das in der Praxis ausreichend genau arbeitet, um die Zusammensetzung, die Formklasse und die Fettklasse auf eine objektive Art und Weise zu bestimmen. Ein solches Verfahren vorzusehen, würde im Vergleich mit der heutigen objektiven Klassifizierung von Schweinekarkassen, bei der es ausreicht, ein paar Maße für die Dicke von Fleisch und Fett zu bestimmen, sehr schwierig sein. Sogar in derselben Kategorie können Rinderkarkassen sehr unterschiedlich sein.Thus, various methods have been proposed in the literature using video recording in the semi- or fully automatic classification of carcasses, but no method for classifying slaughter cattle carcasses has yet been proposed that is sufficiently accurate in practice to determine the composition, shape class and fat class in an objective manner. Providing such a method would be very difficult in comparison with the current objective classification of pig carcasses, where it is sufficient to determine a few measures of the thickness of meat and fat. Even within the same category, cattle carcasses can be very different.

Des weiteren kann es in manchen Fälle sein, daß die Dicke von Fleisch und Fett nicht mit Hilfe einer Videoaufzeichnung der Schnittfläche der Karkasse ermittelt wird, weil einige Schlachthöfe Karkassen erst zerteilen, wenn die Klassifizierung beendet ist.Furthermore, in some cases, the thickness of meat and fat may not be determined by means of a video recording of the cut surface of the carcass because some slaughterhouses do not cut carcasses until the classification is completed.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur exakten, objektiven Bestimmung von Qualitätseigenschaften, die für die Beurteilung individueller Schlachttierkarkassen signifikant sind, mit Hilfe einer Videoerfassung und einem Verarbeitungssystem vorzusehen. Vorzugsweise soll eine exakte, objektive Bestimmung der Zusammensetzung der Karkasse und der Form- und Fettklasse vorgesehen werden, die durch die jeweiligen Behörden genehmigt ist. Diese Aufgabe wird gemäß den Ansprüchen gelöst. Die abhängigen Ansprüche beziehen sich auf vorteilhafte Ausführungsformen.The object of the invention is to provide a method and a device for the exact, objective determination of quality characteristics that are significant for the assessment of individual slaughter animal carcasses, with the aid of a video recording and a processing system. Preferably, an exact, objective determination of the composition of the carcass and the shape and fat class should be provided, which is approved by the respective authorities. This object is achieved according to the claims. The dependent claims relate to advantageous embodiments.

Das Verfahren der Erfindung umfaßt folgende Schritte:The method of the invention comprises the following steps:

- Plazieren einer Karkasse oder einer Hälfte einer zerteilten Karkasse in einer Leuchtwandkammer vor einer lichtemittierenden Kontrasterzeugungsfläche,- Placing a carcass or half of a cut carcass in a light-screen chamber in front of a light-emitting contrast generation surface,

- Aufnehmen eines Bildes einer ganzen Seite der Karkasse mit einer elektronischen Videokamera, die auf die Kontrasterzeugungsfläche gerichtet ist, wobei sich die Karkasse als dunkle Silhouette von der Kontrasterzeugungsfläche abhebt,- taking an image of a whole side of the carcass with an electronic video camera aimed at the contrast generating surface, whereby the carcass stands out as a dark silhouette from the contrast generating surface,

- Ermittlung der Kontur der Karkasse durch Verarbeitung des aufgenommenen Bildes mit einem Datenverarbeitungssystem,- Determination of the contour of the carcass by processing the captured image with a data processing system,

- Berechnung von Parametern auf der Basis der ermittelten Kontur im Datenverarbeitungssystem zur Bestimmung der Qualitätseigenschaften der Karkasse, und- Calculation of parameters based on the determined contour in the data processing system to determine the quality characteristics of the carcass, and

- Ausgabe der bestimmten Qualitätseigenschaften der Karkasse.- Output of the specific quality characteristics of the carcass.

Das Verfahren dieser Erfindung liefert ein sehr genaues Bild der Kontur der individuellen Schlachttierkarkassen, weil die Seite, die der Kamera gegenüberliegt, nicht beleuchtet wird und der Hintergrund als eine leuchtende Fläche erscheint. Es entsteht ein sehr scharfer Kontrast im Bild zwischen Karkasse und Hintergrund, und Reflexionen, die von der Reflexion der Frontbeleuchtung auf der Oberfläche der Karkasse stammen, werden vermieden.The method of this invention provides a very accurate image of the contour of the individual carcasses because the side facing the camera is not illuminated and the background appears as a luminous surface. A very sharp contrast is created in the image between the carcass and the background and reflections resulting from the reflection of the front lighting on the surface of the carcass are avoided.

Das Verfahren der Erfindung hat eine Möglichkeit eröffnet, die Zusammensetzung und die Form- und Fettklasse bei individuellen Schlachtviehkarkassen auf eine exakte und objektive Weise unter Produktionsbedingungen am Schlachthoffließband zu ermitteln. Mit Hilfe dieses Verfahrens können die Form- und Fettklasse mit ausreichender Genauigkeit ermittelt werden, so daß die bisher verwendete subjektive Klassifizierung dadurch ersetzt werden kann.The method of the invention has opened up a possibility to determine the composition and the shape and fat class of individual slaughter cattle carcasses in an exact and objective manner under production conditions on the slaughterhouse assembly line. With the help of This method can determine the shape and fat class with sufficient accuracy so that the subjective classification used previously can be replaced.

Andere Qualitätseigenschaften, die für den Wert der individuellen Schlachttierkarkassen von Bedeutung sind, wie beispielsweise die Fleischverteilung, können ebenfalls auf der Grundlage der Kontur der individuellen Karkasse ermittelt werden. Der Preis kann daher aufgrund dieser Daten genauer festgesetzt werden, und die Karkassen können besser entsprechend ihrer tatsächlichen Qualitäten vermarktet werden, als dies bisher möglich war.Other quality characteristics that are important for the value of individual carcasses, such as meat distribution, can also be determined on the basis of the contour of the individual carcass. The price can therefore be set more accurately on the basis of these data and the carcasses can be marketed more accurately in accordance with their actual qualities than was previously possible.

Die Kontur der Karkasse wird dadurch ermittelt, daß das aufgenommene Bild in einem Datenverarbeitungssystem verarbeitet wird. Durch Berechnungen können dann Informationen über Größe und Abmessungen der Karkasse erhalten werden. Die Parameter können mit Formklassen korreliert werden. Die Parameter können beispielsweise in eine Formel gesetzt werden, die im Computersystem gespeichert ist und die die Formklasse auf der Grundlage einiger Variablen des Konturbildes wiedergibt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird eine oder werden mehrere Abmessungen der Karkasse auf der Grundlage der aufgenommenen Kontur und darin erkennbarer Punkte ermittelt. Dadurch wird der Umfang der für die Ermittlung der Formklasse erforderlichen Datenverarbeitung vermindert. Die erhaltenen Abmessungen können in einen Algorithmus eingegeben werden, der die Formklasse der Karkasse bestimmt.The contour of the carcass is determined by processing the captured image in a data processing system. Information about the size and dimensions of the carcass can then be obtained through calculations. The parameters can be correlated with shape classes. The parameters can, for example, be set into a formula stored in the computer system that represents the shape class based on some variables of the contour image. According to one embodiment, one or more dimensions of the carcass are determined based on the captured contour and points recognizable therein. This reduces the amount of data processing required to determine the shape class. The dimensions obtained can be entered into an algorithm that determines the shape class of the carcass.

Mittelschwanzbereich und Kamm der Karkasse können ziemlich leicht bestimmt werden, indem die Kontur analysiert wird, und mit Hilfe dieser beiden Fixpunkte kann die Breite der Karkasse in der Mitte zwischen diesen Punkten und an anderen gewünschten Punkten ermittelt werden.The mid-tail area and the crest of the carcass can be determined quite easily by the contour is analyzed, and with the help of these two fixed points the width of the carcass can be determined halfway between these points and at other desired points.

Die mit Hilfe des Verfahrens der Erfindung erhaltene Kontur kann auch dazu verwendet werden, eine Grenzlinie in einer Videoaufnahme der Karkasse zu erhalten, die bei frontaler Beleuchtung hergestellt wurde. Auf diese Weise wird eine sehr exakte Grenzlinie zwischen Karkasse und Hintergrund gezogen und irrelevante Bildinhalte und Fehlerquellen können beseitigt werden, bevor der Bildinhalt analysiert wird, beispielsweise, bevor die Fettflächen ermittelt werden. Es besteht eine Korrelation zwischen der Fettklasse und dem Prozentsatz der Fettschicht.The contour obtained by means of the method of the invention can also be used to obtain a boundary line in a video recording of the carcass made under frontal lighting. In this way, a very precise boundary line is drawn between the carcass and the background and irrelevant image content and sources of error can be eliminated before the image content is analyzed, for example before the fat areas are determined. There is a correlation between the fat class and the percentage of the fat layer.

Die Videomessung kann durch Einführung eines Sondeninstruments in die Karkasse ergänzt werden, und es können weitere Informationen von der betreffenden Karkasse erhalten werden, beispielsweise genauere Informationen über die Zusammensetzung, die zu erwartende Ausbeute und das Muskelvolumen. Das Sondeninstrument kann die Dicke von Fett und Fleisch messen, und diese Daten können, zusammen mit den Informationen von der Bildaufzeichnung, können ziemlich genau die Qualitätseigenschaften der Karkasse angeben.The video measurement can be supplemented by introducing a probe instrument into the carcass and further information can be obtained from the carcass in question, such as more precise information on the composition, expected yield and muscle volume. The probe instrument can measure the thickness of fat and meat and these data, together with the information from the image recording, can indicate quite accurately the quality characteristics of the carcass.

In Übereinstimmung damit weist eine zweite Ausführungsform folgende Schritte auf: Registrieren der Dicke von Fleisch und Fett an ausgewählten Stellen durch Einführen einer Sonde in die Karkasse und Übertragen der Meßwerte als Parameter in das Datenverarbeitungssystem zur Bestimmung der Qualitätseigenschaften.In accordance with this, a second embodiment comprises the following steps: recording the thickness of meat and fat at selected locations by inserting a probe into the carcass and transmitting the measured values as parameters to the data processing system for determining the quality characteristics.

Das Sondeninstrument kann eine Sonde aufweisen, die nahe an ihrer Spitze mit einer Lichtquelle und einem Lichtempfänger ausgestattet ist. Ein derartiges, auf der Reflexion von Licht basierendes Gerät erlaubt eine ziemlich genaue Dickenbestimmung.The probe instrument may comprise a probe equipped with a light source and a light receiver near its tip. Such a device based on the reflection of light allows a fairly accurate thickness determination.

Zur Steigerung der Genauigkeit kann die Dickenmessung an anatomisch identischen Stellen auf der rechten und der linken Hälfte der Karkasse vorgenommen werden, so daß die Genauigkeit der Messung durch die Berechnung der mittleren Dicken und/oder die Ermittlung nicht annehmbarer Abweichungen gesteigert werden kann.To increase accuracy, the thickness measurement can be carried out at anatomically identical locations on the right and left halves of the carcass, so that the accuracy of the measurement can be increased by calculating the average thicknesses and/or identifying unacceptable deviations.

Wie oben beschrieben, kann die Kontur verwendet werden, um bei einer Aufnahme mit frontaler Beleuchtung eine Grenzlinie festzulegen. Bei einem speziellen Ausführungsform ist es möglich, eine Aufnahme eines Bildes der individuellen Karkassen zu erhalten, bei der die einzelnen Punkte des Bildes vom Hintergrund gut unterschieden werden können, und wobei die Werte der Punkte mit guter Zuverlässigkeit aussagen, ob die Oberfläche der Karkasse an den entsprechenden Punkten aus Fleisch oder aus Fett besteht. Demzufolge können die Werte die Grundlage für eine objektive Ermittlung der Fettklasse bilden. Diese Ausführungsform umfaßt ein Verfahren, bei dem ein zweites Bild der Karkasse mit Hilfe der elektronischen Kamera aufgenommen wird, wobei die Seite der Karkasse beleuchtet wird, die der Kamera gegenüberliegt, und das aufgenommene Bild und die ermittelte Kontur im Datenverarbeitungssystem verarbeitet werden, um den Hintergrund dieses zweiten Bildes zu maskieren und zwischen Fleisch- und Fettbereichen auf der Oberfläche der Karkasse zu unterscheiden. Die sich ergebenden Flächen werden als Parameter im Datenverarbeitungssystem verwendet, um die Qualitätseigenschaften der Karkasse zu bestimmen.As described above, the contour can be used to define a boundary line when taking a picture with frontal lighting. In a special embodiment, it is possible to obtain a picture of the individual carcasses in which the individual points of the picture can be clearly distinguished from the background, and the values of the points indicate with good reliability whether the surface of the carcass at the corresponding points consists of meat or fat. Consequently, the values can form the basis for an objective determination of the fat class. This embodiment comprises a method in which a second picture of the carcass is taken with the aid of the electronic camera, the side of the carcass opposite the camera being illuminated, and the captured image and the determined contour are processed in the data processing system in order to mask the background of this second image and to distinguish between meat and fat areas on the surface of the carcass. The resulting areas are used as parameters in the data processing system in order to determine the quality characteristics of the carcass.

Eine optische Unterscheidung zwischen der Fleisch- und der Fettfläche auf der Oberfläche von Schlachtviehkarkassen kann aus natürlichen Gründen, wie beispielsweise wegen Verfärbung des Fettes, Membranen auf dem Fleisch, Lichtreflexionen an der Oberfläche und Instabilität der Beleuchtung und der Kameraempfindlichkeit unter Schlachthausbedingungen schwierig sein.Visually distinguishing between the meat and fat areas on the surface of slaughterhouse carcasses can be difficult for natural reasons such as discoloration of the fat, membranes on the meat, light reflections on the surface and instability of lighting and camera sensitivity under slaughterhouse conditions.

Es ist möglich, diese Störungen auf ein derartiges Maß zu senken, daß sie die Bestimmung der Klasse der individuellen Karkassen nur geringfügig beeinflussen. Dies wird dadurch erzielt, daß ein Teilbild des aufgenommenen Bildes mit Hilfe der ermittelten Kontur der individuellen Karkasse definiert wird und die Lichtreflexionswerte für die Bildelemente dieses Teilbildes zur Unterscheidung zwischen Fleisch- und Fettbereichen statistisch verarbeitet werden.It is possible to reduce these disturbances to such a level that they only slightly affect the determination of the class of the individual carcasses. This is achieved by defining a partial image of the recorded image using the determined contour of the individual carcass and statistically processing the light reflection values for the image elements of this partial image to distinguish between meat and fat areas.

Bei dieser Ausführungsform ist es für die Genauigkeit wichtig, daß ein Teilbild definiert wird und daß die dortigen Lichtreflexionswerte zur Lieferung eines Schwellenwertes zwischen Fleisch und Fett statistisch verarbeitet werden. Lichtreflexionswerte oberhalb des Schwellenwertes können Fettflächen repräsentieren. Die Anzahl derartiger Werte repräsentiert die Fläche der Fettschicht der entsprechenden Karkasse. Zusammen mit den anderen gemessenen Parametern kann die Fettschichtfläche in einen Algorithmus eingegeben werden, mit dessen Hilfe die Karkasse einer der fünf Fettklassen zugewiesen wird.In this embodiment, it is important for accuracy that a partial image is defined and that the light reflection values therein are statistically processed to provide a threshold value between meat and fat. Light reflection values above the threshold value can represent fat areas. The number of such values represents the area of the fat layer of the corresponding carcass. Together with the other measured parameters, the fat layer area can be entered into an algorithm that assigns the carcass to one of the five fat classes.

Die Karkasse kann auf geeignete Weise mit mehreren Lichtquellen beleuchtet werden, weil dadurch Schatteneffekte verringert werden und die Oberfläche der Karkasse gleichmäßiger beleuchtet wird.The carcass can be suitably illuminated with several light sources, as this creates shadow effects reduced and the surface of the carcass is illuminated more evenly.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Seite der Karkasse, die der Kamera gegenüberliegt, während der Aufnahme des zweiten Bildes mit diffusem Licht beleuchtet. Dadurch wird die Oberfläche der Karkasse außerordentlich gleichmäßig ohne jegliche Schatteneffekte von den Oberflächenstrukturen beleuchtet. Darüberhinaus werden Reflexionen von Lampen und dergleichen auf der Oberfläche vermieden. Bei dieser Ausführungsform repräsentieren die individuellen, gemessenen Lichtreflexionswerte der Karkasse ein nahezu wahres Bild des Reflexionsvermögens der Oberfläche der Karkasse.In a preferred embodiment, the side of the carcass facing the camera is illuminated with diffuse light during the recording of the second image. As a result, the surface of the carcass is illuminated extremely evenly without any shadow effects from the surface structures. In addition, reflections from lamps and the like on the surface are avoided. In this embodiment, the individual, measured light reflection values of the carcass represent an almost true picture of the reflectivity of the surface of the carcass.

Für die in Rede stehende Aufnahme kann eine Farbbildkamera verwendet werden, da es dadurch möglich wird, die roten Fleischbereiche von den weißen bis gelben Talgbereichen zu unterscheiden.A colour camera can be used for the image in question, as this makes it possible to distinguish the red flesh areas from the white to yellow sebum areas.

Wegen der statistischen Datenverarbeitung der Lichtreflexionswerte wird aber hauptsächlich eine Schwarzweiß kamera zur Aufnahme verwendet. Dann wird der Lichtreflexionswert jedes Bildelements der Aufnahme durch nur eine Zahl dargestellt. Um die Reflexionswerte mit hinreichender Genauigkeit zu registrieren, kann eine Grauskala mit einer bestimmten Anzahl von Stufen verwendet werden. Es ist günstig, eine Skala mit beispielsweise 256 Stufen zu verwenden.However, due to the statistical data processing of the light reflection values, a black and white camera is mainly used for recording. Then the light reflection value of each image element of the recording is represented by only one number. In order to register the reflection values with sufficient accuracy, a gray scale with a certain number of levels can be used. It is convenient to use a scale with, for example, 256 levels.

Es kann aber sogar mit einer großen Anzahl von Graustufen schwierig sein, die Fleisch- und Fettbereiche auf dem aufgenommenen Schwarzweißbild voneinander zu unterscheiden. Für die Aufnahme wird vor allem eine Beleuchtung verwendet, die einen größeren Unterschied im Reflexionsvermögen von Fleisch und Fett ergibt als eine Beleuchtung mit weißem Licht. Es kann zum Beispiel ultraviolettes Licht verwendet werden, das eine unterschiedliche Fluoreszenz in der Oberfläche von Fleisch und Fett hervorruft.However, even with a large number of shades of grey, it can be difficult to distinguish the areas of meat and fat in the captured black and white image. The lighting used for the capture is primarily one that allows a greater difference in the Reflectivity of meat and fat results in illumination with white light. For example, ultraviolet light can be used, which causes a different fluorescence in the surface of meat and fat.

In der Hauptsache wird eine Beleuchtung mit grünem Licht verwendet, das von roten Flächen, wie beispielsweise Fleisch, absorbiert wird, wohingegen es sehr gut von weißen oder weißlichen Flächen, wie beispielsweise Fett, reflektiert wird.The main lighting used is green light, which is absorbed by red surfaces such as flesh, whereas it is reflected very well by white or whitish surfaces such as fat.

Die lichtemittierende, in dem Verfahren gemäß der Erfindung verwendete Kontrasterzeugungsfläche kann eine Fläche aus mattiertem Glas sein, die von hinten beleuchtet wird. Gemäß dem Verfahren der Erfindung wird die Karkasse auf der der Kamera gegenüberliegenden Seite nicht beleuchtet, während die erste Aufnahme gemacht wird. Die Karkasse hebt sich als dunkle Silhouette von einem hellen Untergrund, der mattierten Glasscheibe, ab. Diese Silhouette bildet die Kontur, die zur Ermittlung der Formklasse verwendet werden kann. Bei dem Ausführungsbeispiel, bei dem zwei Aufnahmen gemacht werden, bestimmt sie ferner auch den Bereich, in dem die Fettschicht bei der zweiten Aufnahme festzustellen ist, wobei sie in diesem Bereich als Maske für die zweite Aufnahme dienen kann. Die Maskierung kann in einem Computerprogramm mit Hilfe der ersten Aufnahme wieder entfernt werden, so daß die Aufnahme lediglich Reflexionswerte von der Karkasse selbst enthält.The light-emitting contrast-generating surface used in the method according to the invention can be a surface made of frosted glass which is illuminated from behind. According to the method of the invention, the carcass on the side opposite the camera is not illuminated while the first image is being taken. The carcass stands out as a dark silhouette against a light background, the frosted glass pane. This silhouette forms the contour which can be used to determine the shape class. In the embodiment in which two images are taken, it also determines the area in which the fat layer is to be detected in the second image, whereby it can serve as a mask for the second image in this area. The masking can be removed again in a computer program using the first image, so that the image only contains reflection values from the carcass itself.

Um repräsentative Zahlenwerte der Fettklasse der individuellen Karkasse zu erhalten, kann innerhalb der Aufnahme der Seite der Karkasse ein Teilbild definiert werden. Die Grenzlinie des Teilbildes kann von den Abmessungen der individuellen Karkasse abhängig sein. Zur Ermittlung der Grenzlinie des Teilbildes können leicht erkennbare Punkte verwendet werden.In order to obtain representative numerical values of the fat class of the individual carcass, a partial image can be defined within the image of the side of the carcass. The border line of the partial image can be determined by the dimensions of the individual carcass. Easily recognizable points can be used to determine the boundary line of the partial image.

Bei einer Ausführungsform wird ein Teilbild verwendet, dessen untere Grenzlinie die horizontale Linie ist, die den Scheitelpunkt der Konturkurve längs dem Nacken und den Vorderbeinen der Karkasse schneidet.In one embodiment, a partial image is used, the lower boundary line of which is the horizontal line that intersects the vertex of the contour curve along the neck and forelegs of the carcass.

Die Aufnahme kann aber auch oberhalb der horizontalen Linie durch die Hinterbeine der Karkasse abgeschnitten werden, die in der Aufzeichnung eine vorbestimmte Länge beispielsweise zehn Bildelemente, aufweist.However, the recording can also be cut off above the horizontal line by the hind legs of the carcass, which has a predetermined length in the recording, for example ten picture elements.

Die Lichtreflexionswerte jedes Bildelements im definierten Teilbild repräsentieren je nach dem bei der statistischen Datenverarbeitung verwendeten Kriterium einen Fleisch- oder Fettbereich. Als Kriterium wird in der Hauptsache ein durch die Datenverarbeitung der Lichtreflexionswerte gewonnener Schwellenwert verwendet. Der Schwellenwert dient dazu, die Daten in zwei Gruppen zu unterteilen. Aufgenommene Lichtreflexionswerte, die unter dem Schwellenwert liegen, fallen in die Gruppe, die ein Maß für die Fleischfläche der Karkasse angibt. Lichtreflexionswerte, die über dem Schwellenwert liegen, gehören in die andere Gruppe, die ein Maß für die Fettfläche der Karkasse angibt.The light reflection values of each image element in the defined sub-image represent a meat or fat area, depending on the criterion used in the statistical data processing. The criterion used is mainly a threshold value obtained by processing the light reflection values. The threshold value serves to divide the data into two groups. Recorded light reflection values that are below the threshold value fall into the group that gives a measure of the meat area of the carcass. Light reflection values that are above the threshold value belong to the other group that gives a measure of the fat area of the carcass.

Der Schwellenwert wird hauptsächlich auf der Grundlage der Häufigkeit des Bildelements bei den verschiedenen Reflexionswerten bestimmt.The threshold is determined mainly based on the frequency of the pixel at the different reflectance values.

Aufgrund dieser Häufigkeiten kann eine Diskriminierungsanalyse zur Ermittlung des Schwellenwerts durchgeführt werden. In erster Linie wird der Schwellenwert als der Lichtreflexionswert berechnet, bei dem die Häufigkeit der Bildelemente maximal ist. Das erlaubt die bestmögliche Trennung zwischen zwei Gruppen, die einander überlappen.Based on these frequencies, a discrimination analysis can be performed to determine the threshold. First and foremost, the threshold is defined as the Light reflection value is calculated at which the frequency of image elements is maximum. This allows the best possible separation between two groups that overlap each other.

Aufgrund der auf diese Weise berechneten relativen oder absoluten Größe der Fettschicht auf den individuellen Karkassen und vorzugsweise auch auf der Grundlage der mit Hilfe des oben erwähnten Sondeninstruments gemessenen Fettdicke kann die Fettklasse der individuellen Schlachttierkarkasse ermittelt werden.On the basis of the relative or absolute size of the fat layer on the individual carcasses calculated in this way and preferably also on the basis of the fat thickness measured using the probe instrument mentioned above, the fat class of the individual carcass of slaughtered animals can be determined.

Innerhalb der Fettfläche kann die Farbklasse der Karkasse (Fettfarbe), wenn gewünscht, mit Hilfe der gemessenen durchschnittlichen Farbe ermittelt werden.Within the fat area, the color class of the carcass (fat color) can, if desired, be determined using the measured average color.

Das Verfahren der Erfindung kann folgende Schritte umfassen:The method of the invention may comprise the following steps:

- Plazieren einer Karkasse oder der Hälfte einer zerteilten Karkasse in der Leuchtwandkammer vor einer lichtemittierenden Kontrasterzeugungsfläche,- Placing a carcass or half of a divided carcass in the light-screen chamber in front of a light-emitting contrast generation surface,

- Aufnehmen des ersten Bildes einer ganzen Seite der Karkasse mit der elektronischen Videokamera, die auf die Kontrasterzeugungsfläche gerichtet ist, wobei sich die Karkasse als dunkle Silhouette von der Kontrasterzeugungsfläche abhebt,- Taking the first image of a whole side of the carcass with the electronic video camera aimed at the contrast generating surface, whereby the carcass stands out as a dark silhouette from the contrast generating surface,

- Beleuchten der Seite der Karkasse, die der Videokamera gegenüberliegt,- Illuminate the side of the carcass opposite the video camera,

- Aufnehmen eines zweiten Bildes der Seite der Karkasse mit der elektronischen Kamera, wobei diese Seite beleuchtet wird,- Taking a second picture of the side of the carcass with the electronic camera, this side being illuminated,

- Ermittlung der Kontur der Karkasse durch Verarbeitung des aufgenommenen ersten Bildes mit einem Datenverarbeitungssystem,- Determination of the contour of the carcass by processing the first image taken with a data processing system,

- Definieren eines Teilbildes des aufgenommenen zweiten Bildes mit Hilfe der ermittelten Kontur und Verarbeiten der Lichtreflexionswerte für die Elemente dieses Teilbildes zur Unterscheidung zwischen Fleisch- und Fettbereichen,- Define a partial image of the recorded second image using the determined contour and processing the light reflection values for the elements of this partial image to distinguish between meat and fat areas,

- falls gewünscht, Messen der Dicke von Fleisch und Fett an ausgewählten Stellen der Karkasse durch Einführen einer Sonde in die Karkasse,- if desired, measuring the thickness of meat and fat at selected points on the carcass by inserting a probe into the carcass,

- Berechnen der Parameter auf der Basis der ermittelten Kontur, der Bereichsflächen und der Dicken im Datenverarbeitungssystem zur Bestimmung der relevanten Qualitätseigenschaften der individuellen Karkasse, und- Calculating the parameters on the basis of the determined contour, the area and the thickness in the data processing system to determine the relevant quality properties of the individual carcass, and

Bei der Berechnung der Zusammensetzung, der Form- und Fettklasse und anderen Qualitätseigenschaften, wie beispielsweise Ausbeute, können auch verfügbare Daten der individuellen Karkasse, wie beispielsweise das Gewicht, mit verwendet werden.When calculating the composition, shape and fat class and other quality characteristics, such as yield, available data from the individual carcass, such as weight, can also be used.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist auf:The device according to the invention comprises:

- Eine Leuchtwandkammer mit einer lichtemittierenden Kontrasterzeugungsfläche und einer Einrichtung zum Plazieren einer Karkasse oder der Hälfte einer zerteilten Karkasse vor der Kontrasterzeugungsfläche,- A light-screen chamber with a light-emitting contrast-generating surface and a device for placing a carcass or half of a divided carcass in front of the contrast-generating surface,

- eine elektronische Videokamera, die der Kontrasterzeugungsfläche gegenüber angeordnet ist, zur Aufnahme eines Bildes einer ganzen Seite der Karkasse, wobei sich die Karkasse als dunkle Silhouette von der Kontrasterzeugungsfläche abhebt,- an electronic video camera, arranged opposite the contrast generating surface, for recording an image of a whole side of the carcass, the carcass being shown as a dark silhouette against the contrast generating surface,

- ein Datenverarbeitungssystem, das zur Ermittlung der Kontur der Karkasse durch Verarbeitung des aufgenommenen Bildes ausgelegt ist und Parameter auf der Basis der ermittelten Kontur berechnet, um die Qualitätseigenschaften der indivduellen Karkasse zu bestimmen, und- a data processing system designed to determine the contour of the carcass by processing the captured image and to calculate parameters on the basis of the determined contour in order to determine the quality characteristics of the individual carcass, and

- eine Datenleitung oder eine andere geeignete Ausgabeeinrichtung zur Ausgabe, zum Ausdruck und/oder zur Anzeige der ermittelten Qualitätseigenschaften der Karkasse.- a data line or other suitable output device for outputting, printing and/or displaying the determined quality characteristics of the carcass.

Die lichtemittierende Kontrasterzeugungsfläche kann eine im wesentlichen gleichmäßige Oberflächenhelligkeit aufweisen. Die Vorrichtung kann ferner ein Instrument mit einer Sonde zum Einführen in eine Karkasse und Registrieren der Dicke von Fleisch und Fett aufweisen.The light emitting contrast generating surface may have a substantially uniform surface brightness. The device may further comprise an instrument with a probe for insertion into a carcass and recording the thickness of meat and fat.

Des weiteren kann die Vorrichtung eine Beleuchtungsanordnung zur Beleuchtung der Seite der Karkasse, die der Videokamera gegenüberliegt, und ein Programm im Datenverarbeitungssystem aufweisen, das die Maskierung vom Hintergrund des zweiten Bildes entfernt und zwischen Fleisch- und Fettbereichen eines aufgenommenen Bildes unterscheidet.The device may further comprise an illumination arrangement for illuminating the side of the carcass opposite the video camera and a program in the data processing system which removes the masking from the background of the second image and distinguishes between meat and fat areas of a recorded image.

Die Vorrichtung kann so ausgebildet sein, daß diffuses Licht erzeugt wird. Sie kann eine mattierte, durchscheinende Platte aufweisen, hinter der mehrere Lichtquellen angeordnet sind.The device can be designed to produce diffuse light. It can have a frosted, translucent plate behind which several light sources are arranged.

Die mit Hilfe des Verfahrens der Erfindung erhaltene Information kann zusätzlich zu der oben erwähnten Bestimmung der Qualitätseigenschaften für die automatische Steuerung eines Transport- und Behandlungssystems verwendet werden, beispielsweise für ein automatisches Sortieren der Karkassen und ihrer Teile.The information obtained by means of the method of the invention can, in addition to the above-mentioned determination of the quality characteristics, be used for the automatic control of a transport and treatment system, for example for an automatic sorting of the carcasses and their parts.

Das Verfahren und die Vorrichtung gemäß der Erfindung können für die Klassifizierung verschiedener Kategorien von Vieh verwendet werden. Unter dem Begriff Vieh werden Kälber, Stiere, Jungbullen, Bullen, Färsen und Kühe sowie Schafe (Lämmer und erwachsene Schafe) verstanden.The method and device according to the invention can be used for the classification of different categories of livestock. The term livestock includes calves, bulls, young bulls, bulls, heifers and Cows and sheep (lambs and adult sheep) are understood.

Die Erfindung wird im folgenden unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert; es zeigenThe invention is explained in more detail below with reference to the drawings; they show

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Vorrichtung zur Klassifizierung von Schlachtviehkarkassen mit einer darin angeordneten Karkasse;Fig. 1 is a plan view of a device for classifying slaughter cattle carcasses with a carcass arranged therein;

Fig. 2 eine Seitenansicht der Vorrichtung von Fig. 1 undFig. 2 is a side view of the device of Fig. 1 and

Fig. 3 die Vorrichtung von Fig. 1 und 2 mit einer Hälfte einer zerteilten Karkasse.Fig. 3 the device of Fig. 1 and 2 with one half of a divided carcass.

Die Vorrichtung weist eine Kammer 1 aus rostfreiem Stahl auf. Zwei Türen 2 und 3 an der Kammer können mit Hilfe von Luftdruck-Zylindereinheiten 4 geöffnet und geschlossen werden. Eine Schiene 5 geht durch die Kammer hindurch. Eine von einer Aufhängevorrichtung herabhängende Karkasse 19 kann über diese Schiene transportiert werden. Parallel zu der Schiene ist in der Kammer eine Luftdruck-Zylindereinheit 6 mit einer Antriebsvorrichtung 7 angeordnet (Fig. 2), die so ausgelegt ist, daß sie die Aufhängevorrichtung und die daran hängende Karkasse in den Aufnahmebereich in der Mitte der Kammer zieht. An dieser Stelle ist ein drehbarer Arm 9 in der Höhe der Hinterbeine der Karkasse angeordnet, der mit Hilfe einer Zylindereinheit 8 betätigt wird. Wenn die Zylindereinheit 8 aktiviert wird, schiebt der Arm 9 die Karkasse die Schiene entlang, bis er seine Endposition erreicht, in der die Karkasse in der Mitte der Kammer die richtige Position für eine Aufnahme eingenommen hat. Der Arm 9 positioniert die gesamte Karkasse mit der einen Seite gegenüber der Kamera, wenn die beiden Hinterbeine der Karkasse in der Endposition genau am Arm 9 anliegen (Fig. 1).The device comprises a chamber 1 made of stainless steel. Two doors 2 and 3 on the chamber can be opened and closed by means of air pressure cylinder units 4. A rail 5 passes through the chamber. A carcass 19 hanging from a suspension device can be transported over this rail. Parallel to the rail, an air pressure cylinder unit 6 is arranged in the chamber with a drive device 7 (Fig. 2) which is designed to pull the suspension device and the carcass hanging thereon into the receiving area in the middle of the chamber. At this point, a rotatable arm 9 is arranged at the height of the hind legs of the carcass, which is actuated by means of a cylinder unit 8. When the cylinder unit 8 is activated, the arm 9 pushes the carcass along the rail until it reaches its final position in which the carcass has assumed the correct position for a pickup in the middle of the chamber. The arm 9 positions the entire carcass with the one side opposite the camera when the two hind legs of the carcass in the final position are exactly against the arm 9 (Fig. 1).

Die Antriebsvorrichtung 7 ist so ausgelegt, daß sie beim nächsten Hub der Zylindereinheit 6 die Aufhängevorrichtung und die Karkasse aus der Kammer heraus- und die Schiene 5 entlangzieht, bis sie vom Kettenfördersystem des Transportbandes des Schlachthofes oder einem anderen Fördersystem weitertransportiert wird.The drive device 7 is designed so that, during the next stroke of the cylinder unit 6, it pulls the suspension device and the carcass out of the chamber and along the rail 5 until it is transported further by the chain conveyor system of the slaughterhouse conveyor belt or another conveyor system.

Von der Decke der Kammer hängt ein Rahmen 10 derart herab, daß er in eine aktive Position schwingen kann, wenn er durch die Kolbenstangen von zwei Zylindereinheiten 11 betätigt wird, die am Boden der Kammer angeordnet sind. Durch die Betätigung wird der untere Teil des Rahmens von der Wand 1a der Kammer wegbewegt. Ungefähr in der Mitte des Rahmens ist eine dünne, horizontale Stange 12 angeordnet, die an den senkrechten Seiten des Rahmens befestigt ist.A frame 10 is suspended from the ceiling of the chamber in such a way that it can swing into an active position when actuated by the piston rods of two cylinder units 11 arranged at the bottom of the chamber. The actuation moves the lower part of the frame away from the wall 1a of the chamber. Approximately in the middle of the frame is arranged a thin, horizontal rod 12 which is attached to the vertical sides of the frame.

Vor der Wand 1a ist zur Verminderung von Lichtreflexionen eine mattierte Glasplatte 13 mit der mattierten Seite von der Wand abgewandt angeordnet. Die Glasplatte überbedeckt im wesentlichen die gesamte Höhe und Breite der Kammer. Direkt hinter der Glasplatte 13 ist ein Streuschirm in Form einer Milchglasplatte 13a aus Acryl angeordnet. Zwischen dieser Platte und der Wand 1a der Kammer sind eine Reihe von Leuchtstofflampen 14 so nahe beieinander angeordnet, daß eine gleichmäßige Oberflächenhelligkeit der Glasplatte 13 erreicht wird. Wenn die Leuchtstofflampen eingeschaltet werden, erscheint die Glaspatte in der Kammer als gleichmäßige milchigweiße Leuchtfläche.In front of the wall 1a, a frosted glass plate 13 is arranged with the frosted side facing away from the wall to reduce light reflections. The glass plate covers essentially the entire height and width of the chamber. Directly behind the glass plate 13, a diffusing screen in the form of a frosted glass plate 13a made of acrylic is arranged. Between this plate and the wall 1a of the chamber, a row of fluorescent lamps 14 are arranged so close to one another that a uniform surface brightness of the glass plate 13 is achieved. When the fluorescent lamps are switched on, the glass plate in the chamber appears as a uniform, milky-white luminous surface.

Vor der gegenüberliegenden Wand 1b der Kammer sind eine entsprechende mattierte Glasplatte 15 und eine Arcylglasplatte 15a angeordnet, die im wesentlichen die gesamte Höhe und Breite der Kammer überdecken. Zwischen der Glasplatte und der Wand 1b sind eine Reihe von Leuchtstofflampen 16 so nahe beieinander angeordnet, daß die Glasplatte als eine im wesentlichen gleichmäßige Leuchtfläche erscheint, wenn die Leuchtstofflampen eingeschaltet sind.In front of the opposite wall 1b of the chamber there are arranged a corresponding frosted glass plate 15 and an acrylic glass plate 15a which cover substantially the entire height and width of the chamber. Between the glass plate and the wall 1b a row of fluorescent lamps 16 are arranged so close to each other that the glass plate appears as a substantially uniform luminous surface when the fluorescent lamps are switched on.

In der Nähe der Türen 2 und 3 sind jeweils eine Lampe 17 mit einem Reflektor, zwei grüne, senkrecht angeordnete Leuchtstofflampen und ein Streuschirm angeordnet. Die Lampen sind auf den Bereich in der Kammer gerichtet, in dem eine Karkasse dargestellt ist.A lamp 17 with a reflector, two green fluorescent lamps arranged vertically and a diffuser screen are arranged near doors 2 and 3. The lamps are directed at the area in the chamber where a carcass is shown.

Eine Videocamera 18 vom CCD-Typ ist in einer ausgeschnittenen Öffnung in der Mitte der Wand 1b angeordnet. Die Camera ist auf die gegenüberliegende Seite 1a der Kammer gerichtet, so daß von einer Karkasse 19 eine Aufnahme gemacht werden kann (Fig. 1). Das Sichtfeld der Camera ist durch eine Maske begrenzt.A video camera 18 of the CCD type is arranged in a cut-out opening in the middle of the wall 1b. The camera is directed towards the opposite side 1a of the chamber so that a picture can be taken of a carcass 19 (Fig. 1). The field of view of the camera is limited by a mask.

Die Camera ist mit einem Computersystem verbunden, das eine Bildregistriereinheit und eine Datenverarbeitungseinheit enthält. Das System enthält auch eine Steuereinheit für die mechanischen Komponenten der Vorrichtung einschließlich der zur Betätigung dienenden Zylindereinheiten, und ein Programm, das überwacht, daß die Aktionen zur richtigen Zeit und in der richtigen Reihenfolge stattfinden.The camera is connected to a computer system that contains an image registration unit and a data processing unit. The system also contains a control unit for the mechanical components of the device, including the cylinder units used for actuation, and a program that monitors that the actions take place at the right time and in the right order.

Mit dem Computersystem sind externe Einheiten zur Registrierung weiterer Daten der individuellen Karkassen verbunden, beispielsweise ein Tastatur-Terminal für eine manuelle Eingabe der Schlachtidentifizierung und von Codes, eine Wägevorrichtung zur Registrierung des Gewichts der Karkasse und ein Sondeninstrument für die Registrierung der Dicke von Fleisch und Fett an einer oder mehreren Stellen der Karkasse.External units for registering additional data on the individual carcasses are connected to the computer system, for example a keyboard terminal for manual entry of slaughter identification and codes, a weighing device for recording the weight of the carcass and a probe instrument for recording the thickness of meat and fat at one or more points on the carcass.

Die Registrierung der Qualitätseigenschaften einer Karkasse kann in der oben beschriebenen Vorrichtung in der folgenden Weise ablaufen:The registration of the quality characteristics of a carcass can be carried out in the device described above in the following way:

Eine Karkasse wird durch das Fördersystem des Schlachthoftransportbandes zur Tür 2 befördert und wird dann mit Hilfe der Antriebsvorrichtung 7 und der Zylindereinheit 6 entlang der Schiene 5 bis ungefähr zur Mitte der Kammer 1 gezogen. Die Türen 2 und 3 werden mit Hilfe der Zylindereinheiten 4 geschlossen.A carcass is conveyed by the conveyor system of the slaughterhouse conveyor belt to the door 2 and is then pulled along the rail 5 to approximately the middle of the chamber 1 by means of the drive device 7 and the cylinder unit 6. The doors 2 and 3 are closed by means of the cylinder units 4.

Die Zylindereinheit 8 wird betätigt, so daß der Arm 9 die Aufhängevorrichtung und die Karkasse 19 zur genauen Position in der Mitte der gezeigten Kammer befördert. Dann werden die Zylindereinheiten 11 betätigt, so daß der untere Teil des Rahmens 10 ein wenig von der Wand 1a wegschwingt. Dadurch kommt die Karkasse mit der Stange 12 in Kontakt. In der daraus resultierenden Ruheposition befindet sich eine Seite der Karkasse der Videocamera 18 gegenüber.The cylinder unit 8 is actuated so that the arm 9 moves the suspension device and the carcass 19 to the exact position in the middle of the chamber shown. Then the cylinder units 11 are actuated so that the lower part of the frame 10 swings slightly away from the wall 1a. This causes the carcass to come into contact with the rod 12. In the resulting rest position one side of the carcass is opposite the video camera 18.

Mit Hilfe der Videocamera 18 wird die eine Seite der Karkasse aufgenommen, während die Hintergrundbeleuchtung durch die Leuchtstofflampen 14 eingeschaltet ist. Als nächstes wird die Frontbeleuchtung eingeschaltet, die aus den Leuchtstofflampen 16 und den Lampen 17 besteht, und mit der Camera von dieser Seite der Karkasse eine zweite Aufzeichnung gemacht. Die Hintergrundbeleuchtung ist während dieser zweiten Aufnahme ebenfalls eingeschaltet. Die Aufzeichnungen werden elektronisch zum Computersystem übertragen, wo sie sofort in der unten beschriebenen Weise verarbeitet werden.Using the video camera 18, one side of the carcass is recorded while the backlight is switched on by the fluorescent lamps 14. Next, the front lighting, which consists of the fluorescent lamps 16 and the lamps 17, is switched on and a second recording is made of this side of the carcass using the camera. The backlight is also switched on during this second recording. The records are transmitted electronically to the computer system where they are immediately processed in the manner described below.

Nach der zweiten Aufnahme werden die Leuchtstofflampen 16 und die Lampen 17 ausgeschaltet. Die Türen 2 und 3 werden mit Hilfe der Zylindereinheiten 4 geöffnet. Die Zylindereinheit 8 schwingt den Arm 9 in eine Position zurück, bei der die Karkasse losgelassen wird und bei der die Antriebsvorrichtung 7 und die Zylindereinheit 6 die Aufhängevorrichtung und die Karkasse über die Schiene 5 aus der Kammer herausziehen. Wenn die Karkasse die Kammer verlassen hat, gibt eine Bedienungsperson die Schlachtnummer und die Farbklasse über die Tastatur in das Computersystem ein. Die Bedienungsperson mißt ferner die Dicke von Fleisch und Fett mit Hilfe eines Sondeninstruments, das sie an mehreren Stellen auf der Karkasse einführt. Danach wird die Karkasse dem normalen Fördersystem des Schlachthoftransportbandes zur weiteren Behandlung übergeben.After the second pick-up, the fluorescent lamps 16 and the lamps 17 are switched off. The doors 2 and 3 are opened by means of the cylinder units 4. The cylinder unit 8 swings the arm 9 back to a position where the carcass is released and where the drive device 7 and the cylinder unit 6 pull the hanger and the carcass out of the chamber via the rail 5. When the carcass has left the chamber, an operator enters the slaughter number and the colour class into the computer system via the keyboard. The operator also measures the thickness of meat and fat by means of a probe instrument which he inserts at several points on the carcass. The carcass is then transferred to the normal conveyor system of the slaughterhouse conveyor belt for further treatment.

Die erste Autzeichnung wird im Computersystem verarbeitet. Ein Programm definiert die Konturkurve der Karkasse aufgrund des wesentlichen Anstiegs der aufgezeichneten Reflexionswerte, der auf der Grenzlinie zwischen der Karkasse und dem Hintergrund auftritt.The first recording is processed in the computer system. A program defines the contour curve of the carcass based on the significant increase in the recorded reflectance values that occurs on the boundary line between the carcass and the background.

Die Konturkurve bildet die Grundlage für die Berechnung der Zusammensetzung der Karkasse und der Formklasse im Computer. So wird beispielsweise die Konvexität des Beins mit Hilfe der Länge von drei horizontalen Linien berechnet, welche Punkte der Kontur der Rückseite des Beins und einer senkrechten Bezugslinie miteinander verbinden. Wenn die Länge der Linie in der Mitte proportional länger ist als die beiden anderen Längen, ist die Form des Beins konvex.The contour curve forms the basis for calculating the composition of the carcass and the shape class in the computer. For example, the convexity of the leg is calculated using the length of three horizontal lines connecting points on the contour of the back of the leg and a vertical reference line. If the length of the line in the middle is proportionally longer than the other two lengths, the shape of the leg is convex.

Die Konturkurve definiert auch die Fläche der Karkasse und wird verwendet, um von der zweiten im Computersystem gespeicherten Aufzeichnung die Maskierung zu entfernen.The contour curve also defines the area of the carcass and is used to remove the masking from the second recording stored in the computer system.

Dieser Bereich wird oben und unten durch Datenverarbeitung eingegrenzt. Oben befindet sich die Grenzlinie an der Y-Koordinate, wo die Summe der Anzahl der Bildelemente innerhalb der Kurve in Richtung zur X- Koordinate zum ersten Mal 10 oder mehr beträgt, wenn man sich von hohen Y-Werten zu niedrigeren Y-Werten hin bewegt.This region is delimited at the top and bottom by data processing. At the top, the boundary line is at the Y coordinate, where the sum of the number of pixels within the curve toward the X coordinate is 10 or more for the first time, moving from high Y values to lower Y values.

Unten befindet sich die Grenzlinie an der Y-Koordinate, wo eine horizontale Linie die Kurve nur in zwei Punkten schneidet, wenn man sich von niedrigen Y-Werten zu ansteigenden Y-Werten im Bereich des Nackens hin bewegt.Below is the boundary line at the Y coordinate, where a horizontal line intersects the curve at only two points as you move from low Y values to increasing Y values in the neck region.

Die geschlossene Kurve, die man auf diese Weise durch Verarbeiten der ersten Aufzeichnung erhält, definiert die Fläche, innerhalb deren Fleisch und Fett bei der zweiten Aufnahme mit Beleuchtung von vorn aufgenommen werden müssen.The closed curve obtained in this way by processing the first recording defines the area within which meat and fat must be recorded in the second recording with lighting from the front.

Bei der Verarbeitung der Bildelemente der zweiten Aufzeichnung erfolgt eine Maskierung der Bildelemente, die sich außerhalb des Bereichs befinden, der durch die erste Aufzeichnung und die oben beschriebene Verarbeitung bestimmt ist. Die Maskierung erfolgt durch ein Programm im Computersystem.When processing the image elements of the second recording, the image elements that are outside the area determined by the first recording and the processing described above are masked. The masking is carried out by a program in the computer system.

Demgemäß wird ein Satz von Zahlen im Speicher des Systems gespeichert, wobei jede Zahl einen Reflexionswert für einen Punkt auf der äußeren Oberfläche der Karkasse darstellt, der mit der Camera aufgenommen werden kann. Ein hoher Wert repräsentiert einen Fettbereich, wohingegen ein niedriger Wert Fleisch repräsentiert. Ein mittlerer Wert kann, in Abhängigkeit von natürlichen Abweichungen, wie beispielsweise dem Alter oder der Verschmutzung der Lichtquelle, der Farbe des Fettes, ungleichmäßigen Reflexionsbedingungen usw., bei einigen Aufnahmen Fleisch und bei anderen Fett bedeuten. Der gespeicherte Zahlensatz wird einer Verarbeitung unterzogen wobei durch diese Verarbeitung mit einer höheren Genauigkeit als durch einen festen Schwellenwert definiert wird, welche Zahlenwerte Fleisch und welche Fett bedeuten.Accordingly, a set of numbers is stored in the system's memory, each number representing a reflection value for a point on the outer surface of the carcass that can be captured by the camera. A high value represents a fat area, whereas a low value represents meat. A medium value may mean meat in some images and fat in others, depending on natural variations such as the age or contamination of the light source, the color of the fat, uneven reflection conditions, etc. The stored set of numbers is subjected to processing, which defines which numbers represent meat and which represent fat with greater precision than a fixed threshold.

Die Verarbeitung des Zahlensatzes erfolgt in erster Linie dadurch, daß er in einem Histogramm mit Grauwerten als Grundlage und als Funktion ihrer Häufigkeit dargestellt wird. Das Histogramm kann normiert werden. Die Abweichung einiger Grauwerte innerhalb eines Intervalls von Grauwerten wird berechnet. Die maximale Trennung zwischen Fleisch und Fett wird an dem Schwellenwert erreicht, der die höchste Varianz ergibt. Das Verhältnis der Anzahl der Zahlenwerte, die Fett darstellen, zur Anzahl der Zahlenwerte im gesamten Zahlensatz repräsentiert den Prozentsatz der mit Fett bedeckten Fläche.The processing of the set of numbers is primarily done by representing it in a histogram with gray values as a basis and as a function of their frequency. The histogram can be normalized. The deviation of some gray values within an interval of gray values is calculated. The maximum separation between meat and fat is reached at the threshold that gives the highest variance. The ratio of the number of numbers representing fat to the number of numbers in the entire set of numbers represents the percentage of the area covered by fat.

Der erhaltene Prozentsatz an Fett und die mit Hilfe des Sondeninstruments ermittelte Fettdicke wird als Grundlage für die Berechnung der Fettklasse der Karkasse verwendet. Die verwendeten Berechnungen enthalten Informationen über das Gewicht der Karkasse und eventuell auch über die Form.The percentage of fat obtained and the thickness of the fat determined using the probe instrument are used as the basis for calculating the fat class of the carcass. The calculations used contain information on the weight of the carcass and possibly also on its shape.

Auf der Grundlage der Messungen und Berechnungen ist es möglich, weitere Qualitätseigenschaften der Karkasse, wie beispielsweise das Muskelvolumen bestimmter Muskeln, zu ermitteln, das aus dem registrierten Gewicht, der Kontur und der Dicke des Fleisches berechnet wird.Based on the measurements and calculations, it is It is possible to determine other quality characteristics of the carcass, such as the muscle volume of certain muscles, which is calculated from the recorded weight, contour and thickness of the meat.

Danach kann das Computersystem ein Etikett ausdrucken, das die Bedienungsperson an der Karkasse befestigen kann, bevor diese mit dem Kettenfördersystem des Transportbandes des Schlachthofes wieder weitertransportiert wird. Das Etikett kann Informationen, wie beispielsweise die Karkassenidentifizierung, das Datum, die Kategorie, das Gewicht, die Fettklasse, die Formklasse, die Zusammensetzung der Karkasse und Codes für die Steuerung von Übermittlung und Behandlung der individuellen Eigenschaften und Qualitätseigenschaften der Karkasse oder ihrer Teile enthalten.The computer system can then print a label that the operator can attach to the carcass before it is transported on the chain conveyor system of the slaughterhouse conveyor. The label can contain information such as carcass identification, date, category, weight, fat class, shape class, carcass composition and codes for controlling the transmission and treatment of the individual characteristics and quality properties of the carcass or its parts.

In Fig. 3 beziehen sich die Zahlen auf die gleichen Teile wie in den Figuren 1 und 2. 19c bezeichnet die Hälfte einer zerteilten Karkasse, die in die Kammer hineingezogen wurde, auf der Stange 12 ruht und mit ihrer Außenseite zur Kamera hin gerichtet ist. Die andere Hälfte der zerteilten Karkasse befindet sich während der Videoaufnahme außerhalb der Kammer.In Fig. 3, the numbers refer to the same parts as in Figures 1 and 2. 19c indicates the half of a cut carcass that has been pulled into the chamber, resting on the rod 12 and with its outside facing the camera. The other half of the cut carcass is outside the chamber during video recording.

Das Verfahren ist das gleiche wie das oben in Verbindung mit einer ganzen Karkasse beschriebene (Fig. 1 und Fig. 2).The procedure is the same as that described above in connection with a whole carcass (Fig. 1 and Fig. 2).

EXAMPLE

In diesem Beispiel wurden 2948 Karkassen verschiedener Kategorien (zerteilte und unzerteilte Karkassen von Jungbullen, Stieren und Bullen, unzerteilte Karkassen von Kälbern, Färsen, und Kühen) verwendet. Erfahrene Klassifizierungs-Fachleute führten eine subjektive Klassizifierung von Form und Fett der individuellen Karkassen gemäß dem Klassifizierungssystem der EEC durch.In this example, 2948 carcasses of different categories (cut and whole carcasses of young bulls, bulls and steers, whole carcasses of calves, heifers and cows). Experienced grading experts performed a subjective classification of shape and fat of the individual carcasses according to the EEC classification system.

Des weiteren wurden objektive Messungen an den individuellen Karkassen mit der oben beschriebenen Vorrichtung durchgeführt. Zwei Videoaufnahmen wurden zur Bestimmung der Kontur der Karkasse und der Natur der Oberfläche gemacht. Eine Sonde wurde zur Ermittlung der Dicke von Fleisch und Fett an vier Stellen in die Karkasse eingeführt.Furthermore, objective measurements were carried out on the individual carcasses using the device described above. Two video recordings were made to determine the contour of the carcass and the nature of the surface. A probe was inserted into the carcass at four points to determine the thickness of meat and fat.

389 Karkassen wurden nach einem Standardverfahren in verkaufsfähiges Fleisch- ausgeschnittenes Fett und Knochen zerlegt, und die Zusammensetzung jeder Karkasse wurde ermittelt.389 carcasses were dissected into saleable meat, trimmed fat and bone using a standard procedure and the composition of each carcass was determined.

Die erhaltenen Daten wurden in einer Computereinheit mit Hilfe eines Programmsystems "Statistical Analysis System" verarbeitet. Auf diese Weise wurden Informetionen über Konstante und andere Kriterien der Formeln erhalten, die zur Ermittlung der Qualitätseigenschaften anderer Karkassen zu verwenden sind.The data obtained were processed in a computer unit using a program system "Statistical Analysis System". In this way, information was obtained about constants and other criteria of the formulas to be used to determine the quality characteristics of other carcasses.

Die Formeln wurden durch Mehrfachregressionsgleichungen erhalten. In den Formeln wurde das Gewicht der individuellen Karkasse verwendet. Bei einigen Formeln wurde das Niveau entsprechend der Kategorie des Objekts korrigiert.The formulas were obtained by multiple regression equations. The weight of the individual carcass was used in the formulas. In some formulas, the level was corrected according to the category of the object.

Tabelle 1 zeig die für die Formeln wichtigen Faktoren. TABELLE 1 Ausbeute Fleisch (1) Fettprozentsatz (2) Muskelvolumen (3) Formklasse (4) Fettklasse (5) Videoaufnahme Gewicht/Karkasse Länge Gewicht/Fläche Fläche Vorderviertel/Karkassenlänge Fläche Hinterviertel/Fläche Vorderviertel Schenkelsteigung Konvexität bei Schenkel/Karkassenlänge Karkassenbreite/Länge Sondenmessung Dicke d.Mageren, Lende Fettdicke, Lende Fettdicke, Schwanzstück Niveaukorrektur bei Jerseyrind Zerteilen Geschlecht/Alter SchlachtgewichtTable 1 shows the factors important for the formulas. TABLE 1 Meat yield (1) Fat percentage (2) Muscle volume (3) Shape class (4) Fat class (5) Video recording Weight/carcass Length Weight/area Forequarter area/carcass length Hindquarter area/forequarter area Thigh slope Convexity at shank/carcass length Carcass width/length Probe measurement Thickness of lean, loin Fat thickness, loin Fat thickness, tail piece Level correction for Jersey cattle Cutting Sex/age Slaughter weight

(1) Prozentsatz von verkäuflichem Fleisch (mit etwas Fett)(1) Percentage of saleable meat (with some fat)

(2) Prozentsatz von entferntem Fett gem. Standard-Ausschneidverfahren(2) Percentage of fat removed according to standard trimming procedure

(3) Durch die Schnittfläche der Lende und das Gewicht der Schnitte des Hinterviertels bestimmter Index (Mittelwert 100)(3) Index determined by the cut surface of the loin and the weight of the cuts of the hindquarter (mean 100)

(4) Angabe der Qualität, so weit als möglich der EUROP-Formklasse entsprechend(4) Indication of quality, as far as possible in accordance with the EUROP form class

(5) Angabe der Qualitätsklasse, so weit als möglich der EUROP-Fettklasse entsprechend(5) Indication of the quality class, as far as possible corresponding to the EUROP fat class

Nach dem Definieren der Formeln wurden die relevanten Daten jeder Karkasse in diesen Formeln verwendet. Die Ausbeute an Fleisch, der Fettprozentsatz, das Muskelvolumen, die Formklasse und die Fettklasse wurden für jede Karkasse berechnet. Die erhaltenen Werte wurden mit den entsprechenden Qualitätseigenschaften verglichen, die durch einen Klassifizierungsfachmann oder durch Zerlegen ermittelt wurden.After defining the formulas, the relevant data of each carcass were used in these formulas. The meat yield, fat percentage, muscle volume, shape class and fat class were calculated for each carcass. The values obtained were compared with the corresponding quality characteristics determined by a classifier or by cutting.

Es stellte sich heraus, daß die Bestimmungen mit Hilfe der Vorrichtung und die subjektiven Bestimmungen gut übereinstimmten. Genauigkeit Formklasse Fettklasse Ausbeute an magerem Fleisch Fettprozentsatz Muskelvolumen Unterklassen-Stufe Klassen-Stufe Einheiten * (drei Unterklassen = eine Klasse)It turned out that the determinations made using the device and the subjective determinations agreed well. Accuracy Shape Class Fat Class Lean Meat Yield Fat Percent Muscle Volume Subclass Level Class Level Units * (three subclasses = one class)

Die Tabellen 2 und 3 zeigen die Anzahl der Karkassen jeder Form- und Fettklasse. Die Vorrichtung dieser Erfindung ist bei der Klassifizierung von Karkassen mit gemischten Formeigenschaften sehr zuverlässig. Zwischen 86 und 91 % dieser Karkassen wurden der gleichen Formklasse zugewiesen, oder sie wichen höchstens durch eine Unterklassen-Stufe von der Unterklasse ab, die bei der subjektiven Bestimmung ermittelt wurde. Nur 2 % der Karkassen wurden in Klassen eingeteilt, die sich durch mehr als zwei Unterklassen von der Formklasse unterschieden, der sie durch den Klassifizierungsfachmann zugewiesen wurden. Die Vorrichtung arbeitet ferner auch im Hinblick auf eine objektive Bestimmung der Fettklasse der Karkassen zuverlässig, da nur 1,5 % der Bestimmungen um mehr als eine Klassen-Stufe von der subjektiven Bestimmung abweichen. TABELLE 2 Formklasse Klassifizierung mit der Vorrichtung der Erfindung Bewertung des Klassifizierungsfachmanns Klasse + 4/3 oder höher Übereinstimmung %innerhalb +/- 1/3 Klasse Gesamt % TABELLE 3 Fettklasse Klassifizierung mit der Vorrichtung der Erfindung Bewertung des Klassifizierungsfachmanns Klasse Übereinstimmung %innerhalb +/- 1/3 Klasse Gesamt %Tables 2 and 3 show the number of carcasses in each shape and fat class. The device of this invention is very reliable in classifying carcasses with mixed shape properties. Between 86 and 91% of these carcasses were assigned to the same shape class, or they differed by at most one subclass level from the subclass determined by the subjective determination. Only 2% of the carcasses were classified into classes that differed by more than two subclasses from the shape class to which they were assigned by the classifier. The device also works reliable with regard to an objective determination of the fat class of the carcasses, since only 1.5% of the determinations deviate from the subjective determination by more than one class level. TABLE 2 Form class Classification with the device of the invention Evaluation of the Classification Expert Class + 4/3 or higher Agreement %within +/- 1/3 Class Total % TABLE 3 Fat class classification with the device of the invention Assessment of the Classification Expert Class Agreement %within +/- 1/3 Class Total %

REPEATABILITY

Die Fähigkeit der Vorrichtung wie auch des Klassifizierungsfachmanns, bei einer doppelten Messung die gleichen Ergebnisse zu erzielen, wurde durch Wiederholung der Messungen bei 41 Karkassen untersucht.The ability of the device and the classifier to obtain the same results when measuring twice was investigated by repeating the measurements on 41 carcasses.

Tabelle 4 zeigt die Wiederholungsgenauigkeit bei der Vorrichtung und beim Klassifizierungsfachmann. Tabelle 4 Fleischausbeute Fettprozentsatz Muskelvol. Formklasse Fettklasse Vorrichtung der Erfindung Res.Standard abweichung Bewertung d. Klassifizierungsfachmanns Einheiten UnterklasseTable 4 shows the repeatability of the device and the classifier. Table 4 Meat yield Fat percentage Muscle volume Form class Fat class Device of invention Res.Standard deviation Classification expert's rating Units Subclass

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung zeigt bessere Ergebnisse bei den Form- und Fettklassen als der Klassifizierungsfachmann.The device according to the invention shows better results in the shape and fat classes than the classification expert.

Die Vorrichtung gemäß der Erfindung kann eine subjektive Klassifizierung ersetzen, und die Ergebnisse sind darüber hinaus zuverlässiger. Dadurch wird es ferner wesentlich einfacher, die Resultate verschiedener Schlachthöfe miteinander zu vergleichen.The device according to the invention can replace a subjective classification and the results are more reliable. This will also make it much easier to compare the results of different slaughterhouses.

Claims

1. Method for determining quality characteristics of individual slaughter animal carcasses

with the following steps:

- placing a carcass (19) or a half (19a) of a divided carcass in a light-wall chamber (1) in front of a light-emitting contrast generation surface (13),

- taking an image of a whole side of the carcass with an electronic video camera (18) directed at the contrast generating surface (13), the carcass standing out as a dark silhouette from the contrast generating surface,

- Determination of the contour of the carcass by processing the recorded image with a data processing system,

- Calculation of parameters based on the determined contour in the data processing system to determine the quality characteristics of the carcass and

- Output of the specific quality characteristics of the carcasses.

2. The method of claim 1, wherein one or more dimensions of the carcass are determined based on the recorded contour of the carcass and identifiable points therein.

3. A method according to claim 1 or 2, further characterized in that the thickness of meat and fat at selected locations on the carcass by inserting a probe into the carcass and the measurement results are used as parameters for determining the quality characteristics in the data processing system.

4. Method according to one of claims 1 to 3, further characterized in that a second image of the carcass is recorded with the electronic video camera (18), whereby the side of the carcass opposite the camera is illuminated, the recorded image and the determined contour are processed in the data processing system to mask the background of the second image and to distinguish between meat and fat areas of the carcass surface and the area areas obtained are used as parameters for determining the quality properties of the carcass in the data processing system.

5. Method according to claim 4, wherein a partial image of the recorded image is defined using the determined contour of the individual carcass and the light reflection values of the image elements of this partial image are statistically processed to distinguish between meat and fat areas.

6. Method according to claim 4 or 5, wherein the side of the carcass opposite the video camera is illuminated with diffuse light during the recording of the second image.

7. Method according to claim 5 or 6, wherein a partial image is used whose lower boundary line is a horizontal line which intersects the uppermost point of the curve along the neck and forelegs of the carcass.

8. Method according to claim 5

with the following steps:

- placing a carcass (19) or one half (19a) of a divided carcass in a light-wall chamber (1) in front of a light-emitting contrast generation surface (13),

- taking the first image of a whole side of the carcass with the electronic video camera (18) directed at the contrast generating surface, the carcass standing out as a dark silhouette from the contrast generating surface,

- Illuminate one side of the carcass opposite the video camera,

- Taking a second picture of the side of the carcass with the electronic video camera, illuminating this side,

- Determination of the contour of the carcass by processing the first image taken with the data processing system,

- Defining a partial image of the second image taken using the determined contour and processing the light reflection values of the elements of this partial image to differentiate between meat and fat areas,

- if desired, measuring the thickness of meat and fat at selected points on the carcass by inserting a probe into the carcass,

- Calculation of parameters based on the determined contour and the determined area areas and

- if desired, the determined thickness of meat and fat in the data processing system to determine the relevant quality characteristics of the individual carcass, and

- Output of the specific properties of the carcass.

9. Device for determining the quality characteristics of individual slaughter animal carcasses, in particular for carrying out the method according to one of claims 1 to 8, with

- a light-screen chamber (1) with a light-emitting contrast-generating surface (13) and a device (7, 8, 9) for placing a carcass or half of a divided carcass in front of the contrast-generating surface,

- an electronic video camera (18) arranged opposite the contrast generating surface for recording an image of a whole side of the carcass, the carcass standing out as a dark silhouette from the contrast generating surface,

- a data processing system designed to determine the contour of the carcass by processing the captured image and to calculate parameters on the basis of the determined contour in order to determine the quality characteristics of the carcass, and

- a device for outputting the specific quality characteristics of the carcass.

10. Device according to claim 9, wherein the light-emitting contrast-generating surface (13) has a substantially uniform surface brightness.

11. Device according to claim 9 or 10, which comprises an instrument with a probe for insertion into the carcass for recording the thickness of meat and fat.

12. Device according to one of claims 9 to 11 with a lighting arrangement (15, 16, 17) for illuminating the side of the carcass which is opposite the video camera (18) and a program in the data processing system for distinguishing between meat and fat areas of the registered image.

13. Device according to claim 12, wherein the illumination arrangement is designed to produce diffuse light.

14. Device according to claim 13, wherein the lighting arrangement comprises a frosted, translucent plate (15a) behind which several light sources are arranged.